1、菱形挂篮设计计算书收录于合集一、设计依据1.公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）2.公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）3.钢结构设计规范（GB50017-2003）4特大桥施工图设计二、荷载：1、挂篮施工控制工况1、3、6块。1块为3.25m节段最重块，混凝土68.6m3，重170t；3#块为3.5m节段最重块，混凝土66.6m3，重166t；6#块为4m节段最重块，混凝土59.1m3，重148t。2、单只挂篮重量：一只挂篮总重为60t，与设计院要求相符。3、挂篮工作系数：0.35。三、挂篮施工时主要构件检算(施工1、3、6块为控制工况)：挂篮各个构件结构见总图：（
2、一）、施工1时挂篮计算（3.25m节段）1、底模平台纵梁检算：1)、底模平台腹板下纵梁(：腹板纵梁承担着箱梁腹板混凝土荷载及底板倒角混凝土部分荷载及底模平台部分重量：一侧腹板及部分倒角混凝土荷载：G=162 KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及挂篮底模平台重量为2.1KN/m：G=1.1G2.0=180 KN/m该重量由4根36b纵梁承受，则q45 KN/m。计算模型：计算采用sap2000计算软件对纵梁建模检算；计算结果：最大弯矩M=128.8 KN.m最大弯曲应力max=186MPa215MPa；最大变形fmax=-12mm由以上计算可知纵梁受力符合规范要求。支座反力（下横梁所受压力）
3、：R前=88.3KN，R后60.4KN；2)、底模平台纵梁：混凝土底板下6根纵梁承担着箱梁底板混凝土荷载及底模平台的一部分重量：梁底板混凝土荷载：G=90.8 KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及挂篮底模平台重量为7.5KN/m：G=1.1G7.5=107.4 KN/m该重量由6根纵梁承受，则q17.9 KN/m。由于底板下的纵梁每根槽钢承受的荷载小于腹板下纵梁的荷载故底板下纵梁受力符合规范要求。2、箱梁翼缘纵梁计算：计算图示：一侧翼缘混凝土荷载：G=26.5KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及外滑梁、模板重量为11.1KN/m：q1.1G11.1=40.3KN/m由两根纵梁36b共同
4、承担：计算结果：最大弯矩M=58.6 KN.m最大弯曲应力MAX=89.8MPa283KN；50销轴承受的剪应力：= Q/A=72MPa315MPa;孔壁承压应力：C=Njy/d t=157MPa315MPa;7、前上横梁检算：计算图示：前上横梁承受荷载为前吊挂系统反力。前上横梁采用I45b计算结果：最大弯矩M=186 KN.m最大弯曲应力MAX=125MPa；最大变形f=14mm；支座反力（主桁所受压力）：R456 KN。8、主梁系统检算：挂篮的荷载主要由前上横梁传来的荷载，主梁系统由主梁、斜拉塔架组成。按梁、杆单元模型计算。计算模型如下：计算结果：1、杆件强度验算的计算l0=6.38米36
5、b A=68.1 cm2 Iy=497 cm4Zx=0.134m iy=2.7cmIz=2*(68.1*13.42+497)=25450 cm4ix=Iz/A=13.7 cmx=6.38/0.137=46.6l的计算ll0 =0.575 miy=2.7 cml =0.575/0.027=21.2=x2 +l 2 =51.2查钢结构设计规范附录c =0.856截面积 A=136 (cm2)=f/(*A)=2*485*1000/(0.856*136/10000)=83.4(MPa)215(MPa)由以上计算可知杆件的强度和稳定性均满足规范要求。2、销孔孔壁压强验算P=484KNA=0.1*0.02
6、5=0.0025 m2b=484*1000/0.0025=193.6MPa315MPa3、销子强度验算100销轴承受的弯剪应力：=p/a=484*1000/(3.14*0.052)/1e6=61.7MPa145MPa;挂篮主梁的前上横梁位置的挠度为13mm；挂篮支座反力：后锚固支座R1=556 KN，前锚固支座R2=1112 KN9、后锚固系统检算：主桁后锚固力由后锚固梁分配梁的锚固筋提供。计算中未计该部分自重，是偏安全的。每片主桁后锚固采用4根25预应力钢筋主体32预应力钢筋张拉控制力379KN。则K=F/P=2.722。（二）、施工3时挂篮计算（3.5m节段）1、底模平台纵梁检算：1)、底
7、模平台腹板下纵梁(：腹板纵梁承担着箱梁腹板混凝土荷载及底板倒角混凝土部分荷载及底模平台部分重量：一侧腹板及部分倒角混凝土荷载：G=149 KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及挂篮底模平台重量为2.1KN/m：G=1.1G2.0=166 KN/m该重量由4根36b纵梁承受则q41.55 KN/m。计算模型：计算采用sap2000计算软件对纵梁建模检算；计算结果：最大弯矩M=126 KN.m最大弯曲应力max=181MPa215MPa；最大变形fmax=-12.5mm由以上计算可知纵梁受力符合规范要求。支座反力（下横梁所受压力）：R前=84KN，R后63KN；2)、底模平台纵梁：混凝土底板下6
8、根纵梁承担着箱梁底板混凝土荷载及底模平台的一部分重量：梁底板混凝土荷载：G=84.8 KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及挂篮底模平台重量为7.5KN/m：G=1.1G7.5=100.7 KN/m该重量由6根纵梁承受，则q16.8 KN/m。由于底板下的纵梁每根槽钢承受的荷载小于腹板下纵梁的荷载故底板下纵梁受力符合规范要求。2、箱梁翼缘纵梁计算：计算图示：一侧翼缘混凝土荷载：G=26.5KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及外滑梁、模板重量为11.1KN/m：q1.1G11.1=40.3KN/m由两根纵梁36b共同承担：计算结果：最大弯矩M=62.1 KN.m最大弯曲应力MAX=95.1
9、MPa215MPa；最大变形f=-8mmR前=83KN，R后=63KN3、箱梁顶板纵梁计算：计算图示：A=2.6m2，由两根纵梁236B共同承担q=2.6*2565 KN/m砼超打重量按1.1计、施工荷载及内滑梁重量35.7 KN/m：q=1.1q35.7=107.2 KN/m每根槽钢承受的荷载为q=107.2/4=26.8 KN/m计算结果：最大弯矩M=81.8 KN.m最大弯曲应力MAX=125MPa；最大变形f=-10mm；R前=110KN，R后=83KN4、底模平台后下横梁检算：挂篮浇注混凝土1块时后下横梁受力图示：后下横梁采用两根36b型钢底板混凝土：37 KN/m腹板混凝土：327
10、.5 KN/m底模模板重及施工荷载：6.6KN/m抗弯截面模量：wx=703 cm3计算结果：最大弯矩M=60.2 KN.m最大弯曲应力MAX=86.6MPa；最大变形f=-1(+1)mm；支座反力（吊带所受拉力）：R边=180KN，R中232KN。5、底模平台前下横梁检算：施工状态时，由于后横梁承担的荷载大于前横梁，而后横梁的支点间距小于前横梁，且前后横梁的型钢相同，故前横梁安全。挂篮浇注混凝土1块时前下横梁受力图示：前下横梁采用两根36b型钢，抗弯截面模量：wx=703 cm3底板混凝土：28 KN/m腹板混凝土：247 KN/m底模模板重及施工荷载：5KN/m计算结果：最大弯矩M=30
11、KN.m最大弯曲应力MAX=43.4MPa；最大变形f=-0.5(+0.1)mm；支座反力（吊带所受拉力）：R边=76KN，R中1220KN，R中220KN。6、底模平台前、后吊挂检算：吊带中最大受力：232KN；小于1号块吊带的拉力故此处吊带不需要再进行验算。7、前上横梁检算：计算图示：前上横梁承受荷载为前吊挂系统反力。前上横梁采用I45b计算结果：最大弯矩M=194 KN.m最大弯曲应力MAX=130MPa；最大变形f=15mm；支座反力（主桁所受压力）：R474 KN。8、主梁系统检算：挂篮的荷载主要由前上横梁传来的荷载，主梁系统由主梁、斜拉塔架组成。按梁、杆单元模型计算。计算模型如下：计算结果：4、杆件强度验算的计算l0=6.38米36b A=68.1 cm2 Iy=497 cm4Zx=0.134m iy=2.7cmIz=2*(68.1*13.42+497)=25450 cm4ix=Iz/A=13.7 cmx=6.38/0.137=46.6l的计算ll0 =0.575 miy=2.7 cml =0.575/0.027=21.2=x2 +l 2 =51.2查钢结构设计规范附录c =0.856截面积 A=136 (cm2)=f/(*A)=2*485*1000/(0.856*136/10000)=83.4(MPa)215(MPa)由以上计算可知杆件的强度和稳定性均满足规范要求。
